JP3413277B2

JP3413277B2 - ブラシレスモータ用制御回路

Info

Publication number: JP3413277B2
Application number: JP10529194A
Authority: JP
Inventors: 堅志郎岡本
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec America Corp
Priority date: 1994-05-19
Filing date: 1994-05-19
Publication date: 2003-06-03
Anticipated expiration: 2018-06-03
Also published as: JPH07322676A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ブラシレスモータ用
制御回路に関し、特に、１相のコイルをバイポーラ（双
方向）駆動する方式のブラシレスモータ用の制御回路に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】直流ブラシレスモータは、例えば、ＣＤ
ーＲＯＭの回転駆動用として用いられており、通常、図
５に示すような、軸回転型のブラシレスモータが知られ
ており、同図に示すモータは、ステータブラケット１と
ロータハブ２とを有している。ステータブラケット１の
中心には、中空筒部３が設けられ、この中空筒部３の外
周に環状のステータコア４が固設されている。

【０００３】ロータハブ２の中心には、回転軸５が垂設
され、この回転軸５は、ステータブラケット１の中空筒
部３内に外輪が固設されたベアリング６の内輪に嵌着さ
れて回転自在に支持されている。また、ロータハブ２に
は、環状のヨーク７が固設され、このヨーク７の内周面
側には、環状のマグネット８が固設されている。ステー
タコア４には、コイル９が捲回されていて、このコイル
９に励磁電流を供給することにより、コイル９が創る電
流磁界とマグネット８の磁界との相互作用でロータハブ
２が回転する。

【０００４】ところで、このような構造のブラシレスモ
ータの回転駆動方式として、１相バイポーラ駆動方式が
知られている。このバイポーラ駆動方式では、コイル９
は、１相状態でコア４に捲回されていて、コア４の磁極
極性とマグネット８との磁極極性との関係に対応させ
て、コイル９に正，逆方向の直流励磁電流が供給され
る。このような励磁電流の供給制御を可能にするため
に、従来のブラシレスモータでは、ステータブラケット
１にホール素子などの磁気センサを設置して、ロータハ
ブ２の回転を検出するようにしているが、このような駆
動方式には、以下に説明する技術的課題が指摘されてい
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、上述したよ
うな１相バイポーラ駆動方式では、図６に示すように、
脈流状の回転トルクが発生するが、このような波形の回
転トルクでは、同図Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに示した点でそれぞ
れトルクが零になるデッドポイントが存在し、起動時に
は、このデッドポイントの存在により、起動不良が発生
する。

【０００６】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的とするところは、１
相バイポーラ駆動方式において、起動不良の発生しない
ブラシレスモータ用制御回路を提供することにある。ま
た、別の目的として、１相バイポーラ駆動方式におい
て、消費電力を低減することができるブラシレスモータ
用制御回路を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、励磁状態で電流磁界を発生するコイル
と、このコイルが捲回されたコアとを備えたステータ
と、前記電流磁界との電磁相互作用により回転力を得る
マグネットを備えたロータと、前記ロータの回転位置を
検出する磁気センサと、この磁気センサの検出信号に基
づいて、前記コイルの励磁電流を制御する制御回路とを
有するブラシレスモータにおいて、前記コアは、複数の
メイン磁極と、これらのメイン磁極間に設けられた複数
のサブ磁極とを有し、前記コイルは、前記メイン磁極に
捲回された１本のメインコイルと、前記サブ磁極にそれ
ぞれ捲回された少なくとも２本のサブコイルとを有し、
前記磁気センサは、前記メインコイルの通電制御に使用
する磁気センサと前記サブコイルの通電制御に使用する
磁気センサとを有し、前記制御回路は、前記メインコイ
ルの通電制御用に設けた前記磁気センサの検出信号に基
づいて前記メインコイルに所定周期毎に反転する励磁電
流を供給して両方向駆動し、さらに、前記サブコイルの
通電制御用に設けた前記磁気センサの検出信号に基づい
て少なくとも始動時に前記複数のサブコイルに供給する
励磁電流を切り換えることを特徴とするものである。

【０００８】前記メイン磁極およびサブ磁極は、それぞ
れ４個から構成され、各磁極を周方向に等角度間隔で配
置することができる。

【０００９】前記メインコイルは、周方向に隣接する前
記メイン磁極間で相互に異なった方向に捲回されるとと
もに、前記少なくとも２本のサブコイルは、前記サブ磁
極間で同一方向にそれぞれ捲回することができる。

【００１０】

【作用】上記構成のブラシレスモータ用制御回路によれ
ば、コアは、複数のメイン磁極と、これらのメイン磁極
間に設けられた複数のサブ磁極とを有し、コイルは、メ
イン磁極に捲回された１本のメインコイルと、サブ磁極
にそれぞれ捲回された少なくとも２本のサブコイルとを
有し、制御回路は、メインコイルに所定周期毎に反転す
る励磁電流を供給して両方向駆動するとともに、少なく
とも、始動時にサブコイルに励磁電流を供給するので、
１相バイポーラ駆動によるデットポイントで、サブコイ
ルにより回転トルクを発生させることができる。

【００１１】また、制御回路では、モータの始動時にの
みサブコイルに励磁電流を供給することができるので、
定常回転時におけるモータの消費電力を低減することが
可能になる。

【００１２】

【実施例】以下本発明の好適な実施例について添附図面
を参照して詳細に説明する。図１から図４は、本発明に
かかるブラシレスモータ用制御回路の一実施例を示して
いる。なお、以下の説明では、モータ構造に関しては、
前述した従来例と同一もしくは相当する部分には、同一
符号を付している。同図に示すブラシレスモータの基本
構造は、図４に示した従来例と同様なものであって、ス
テータブラケット１とロータハブ２とを有している。ス
テータブラケット１の中心には、中空筒部３が設けら
れ、この中空筒部３の外周に環状のステータコア１０が
固設されている。

【００１３】ロータハブ２の中心には、回転軸５が垂設
され、この回転軸５は、ステータブラケット１の中空筒
部３内に外輪が固設されたベアリング６の内輪に嵌着さ
れて回転自在に支持されている。また、ロータハブ２に
は、環状のヨーク７が固設され、このヨーク７の内周面
側には、環状のマグネット８が固設されている。ステー
タコア１０には、コイル１２が捲回されていて、このコ
イル１２に励磁電流を供給することにより、コイル１２
が創る電流磁界とマグネット８の磁界との相互作用でロ
ータハブ２が回転する。また、ステータブラケット１上
には、磁気センサ１４が配置されていて、この磁気セン
サ１４の検出信号に基づいて、コイル１２に供給する励
磁電流が制御回路１６により制御される。

【００１４】以上のようなブラシレスモータの構造およ
び制御の基本的な構成は、この種の従来のブラシレスモ
ータと同様であるが、本発明のブラシレスモータは、以
下に説明する点に顕著な特徴がある。すなわち、本発明
のブラシレスモータでは、ステータコア１０が図１に示
すような形状に形成されている。同図に示すステータコ
ア１０は、同一形状にプレスなどにより打ち抜き形成さ
れたコア板を複数枚上下方向に積層したものであって、
複数のメイン磁極１０ａ₁〜１０ａ₄と、これらのメイ
ン磁極１０ａ〜１０ａ₄間に設けられた複数のサブ磁極
１０ｂ₁〜１０ｂ₄とを有している。

【００１５】メイン磁極１０ａ₁〜１０ａ₄は、本実施
例では、円板状の基部１０ｃから外方に向かって放射状
に延び、略９０°の等角度間隔で４個設けられている。
また、サブ磁極１０ｂ₁〜１０ｂ₄は、円板状の基部１
０ｃから外方に向かって放射状に延び、略９０°の等角
度間隔でメイン磁極１０ａ₁〜１０ａ₄の間に４個設け
られている。メイン磁極１０ａ₁〜１０ａ₄は、メイン
駆動トルクを得るためのものであり、従って、このメイ
ン磁極１０ａ₁〜１０ａ₄の周方向の幅を大きくする
と、駆動トルクは、大きくなり、その周方向の幅を小さ
くすると駆動トルクは小さくなる。

【００１６】また、サブ磁極１０ｂ₁〜１０ｂ₄は、デ
ッドポイントを解消するための補助駆動トルクを得るた
めのものであり、従って、このサブ磁極１０ｂ₁〜１０
ｂ₄の周方向の幅を大きくすると、補助駆動トルクは、
大きくなり（このように補助駆動トルクを大きくするこ
とは、その結果として、メイン磁極１０ａ₁〜１０ａ ₄
の幅が小さくなり、発生するメイン駆動トルクが小さく
なる）、その周方向の幅を小さくすると補助駆動トルク
は小さくなる（このように補助駆動トルクを小さくする
ことは、その結果として、メイン磁極１０ａ₁〜１０ａ
₄の幅が大きくなり、発生するメイン駆動トルクが大き
くなる）。

【００１７】このような理由を考慮して、本実施例で
は、メイン磁極１０ａ₁〜１０ａ₄とサブ磁極１０ｂ₁
〜１０ｂ₄との比率をほぼ３：１としている。なお、メ
イン磁極１０ａ₁〜１０ａ₄の幅は、サブ磁極１０ｂ₁
〜１０ｂ₄の幅よりも２〜５倍程度に設定することがで
きる。一方、コイル１２は、１本のメインコイルＭと、
２本のサブコイルＳ_1,Ｓ₂とから構成されている。メイ
ンコイルＭは、図１に示したメイン磁極１０ａ₁〜１０
ａ₄にそれぞれ分割した状態で捲回されていて、周方向
に隣接するメイン磁極間で交互に異なった方向に捲回さ
れている。つまり、いま例えば、メイン磁極１０ａ₁で
反時計方向に捲回されているとすれば、周方向に隣接す
るメイン磁極１０ａ₂では、時計方向に、また、メイン
磁極１０ａ₃では、反時計方向に、さらに、メイン磁極
１０ａ₄では、時計方向に捲回されていて、これらが直
列接続されている。

【００１８】２本のサブコイルＳ_1,Ｓ₂は、図１に示し
たサブ磁極１０ｂ₁〜１０ｂ₄にそれぞれ分割した状態
で捲回されていて、サブコイルＳ₁がサブ磁極１０ｂ
₁と１０ｂ₃とで同一方向になるように捲回され、サブ
コイルＳ₂がサブ磁極１０ｂ ₂と同１０ｂ₄とで同一方
向になるようにそれぞれ捲回され、これらの捲回方向
は、サブコイルＳ₁と同Ｓ₂とでも同一の方向になって
いる。

【００１９】すなわち、いま例えば、サブ磁極１０ｂ1
でサブコイルＳ1 が反時計方向に捲回されているとする
と、サブ磁極１０ｂ2 では、サブコイルＳ2 が反時計方
向に捲回され、サブ磁極１０ｂ3 では、サブコイルＳ1
が反時計方向に、また、サブ磁極１０ｂ3 では、サブコ
イルＳ2 が反時計方向に捲回されている。一方、磁気セ
ンサ１４は、本実施例では、２個の磁気センサ１４ａ，
１４ｂから構成されていて、これらの磁気センサ１４
ａ，１４ｂは、図１にその相対的な位置関係を示すよう
に、メイン磁極１０ａ1 〜１０ａ4 と、サブ磁極１０ｂ
1 〜１０ｂ4 の角度関係に対応させて、４５°の角度間
隔で一対設けられている。実施例では、サブ磁極１０ｂ
2 の外側に片方の磁気センサ１４ａが配置され、メイン
磁極１０ａ3 の外側に他方の磁気センサ１４ｂが配置さ
れている。

【００２０】以上のように構成されたブラシレスモータ
では、コイル１２（メインコイルＭ，サブコイルＳ_1,Ｓ
₂）に励磁電流を供給しないでロータハブ２を回転さ
せると、マグネット８と鎖交する各コイル１２に逆起電
圧が発生し、その発生波形を図２に示している。この実
施例では、メイン磁極１０ａ₁〜１０ａ₄が９０°の等
角度間隔で配置され、この磁極１０ａ₁〜１０ａ₄に１
相のメインコイルＭが捲回されていて、コイルＭの捲回
方向が周方向に隣接する部分で交互に異なっているの
で、メインコイルＭに誘気される逆起電圧は、図２に実
線で示すような、ほぼ正弦波状態になる。

【００２１】なお、実施例では、ロータマグネット８
は、４ポールに着磁され、Ｎ極とＳ極とが実質上９０度
間隔で配置されている。一方、サブ磁極１０ｂ₁と同１
０ｂ₃との捲回されているサブコイルＳ₁には、図２に
１点鎖線で示すように、メインコイルＭに誘起される逆
起電圧から４５°遅れた角度でピークが現れるほぼ正弦
波状態の逆起電圧が発生する。また、サブ磁極１０ｂ₂
と同１０ｂ₄との捲回されているサブコイルＳ₂には、
図２に２点鎖線で示すように、メインコイルＭに誘起さ
れる逆起電圧から１３５°遅れた角度でピークが現れる
ほぼ正弦波状態の逆起電圧が発生する。

【００２２】そこで、本発明では、磁気センサ１４ａ
は、メインコイルＭに供給される励磁電流を切り換える
ためのものであり、他方の磁気センサ１４ｂは、サブコ
イルＳ _1,Ｓ₂に供給される励磁電流を切り換えるための
ものであり、これらの磁気センサ１４ａ，１４ｂの検出
信号に基づいて、メインおよびサブコイルＭ，Ｓ_1,Ｓ₂
に制御回路１６から以下に説明する励磁電流を供給する
ようにした。

【００２３】すなわち、まず、メインコイルＭには、磁
気センサ１４ａの検出信号が”Ｈ”のときに、正方向の
励磁電流を供給し、磁気センサ１４ａの検出信号が”
Ｌ”のときに逆方向の励磁電流を供給する。このような
励磁電流がメインコイルＭに供給されると、メインコイ
ルＭは、１相バイポーラ駆動されることになり、図２に
示した実線波形で、−方向の部分が＋方向に反転した状
態のメイン駆動トルクが発生する。一方、サブコイルＳ
₁には、磁気センサ１４ｂの検出信号が”Ｈ”のとき
に、励磁電流が供給されるとともに、サブコイルＳ₂に
は、磁気センサ１４ｂの検出信号が”Ｌ”のときに、励
磁電流が供給される。

【００２４】図３は、本発明のブラシレスモータに適用
する制御回路１６の具体例を示している。同図に示す制
御回路１６は、メインコイルＭの制御部と、サブコイ
ルＳ _1,Ｓ₂の制御部とを有している。メインコイルＭ
の制御部は、磁気センサ１４ａの出力側に接続された
アンプ１６ａと、アンプ１６ａの出力側に接続された逆
転回路１６ｂと、逆転回路１６ｂの出力側に接続された
整流回路１６ｃと、整流回路１６ｃの出力側に接続され
た振幅回路１６ｄ、振幅回路１６ｄの出力側に接続され
たドライバー回路１６ｅとを有している。

【００２５】ドライバー回路１６ｅは、４個のブリッジ
接続されたトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ４から構成されて
いて、トランジスタＴｒ１のベースとトランジスタＴＲ
４のベースとが接続されたノードに振幅回路１６ｄの一
方の出力側ａが接続されるとともに、トランジスタＴｒ
２のベースとトランジスタＴＲ３のベースとが接続され
たノードに振幅回路１６ｄの他方の出力側ｂが接続され
ている。

【００２６】また、トランジスタＴｒ１のコレクタとト
ランジスタＴＲ２のコレクタとが接続されたノードにメ
インコイルＭの一端が接続されるとともに、トランジス
タＴｒ３のコレクタとトランジスタＴＲ４のコレクタと
が接続されたノードにメインコイルＭの他端が接続され
ている。トランジスタＴｒ１，ＴＲ３のエミッタはプラ
ス電位に接続されるとともに、トランジスタＴｒ２，Ｔ
ｒ４のエミッタは、抵抗Ｒ１を介して接地されている。
さらに、メインコイルＭに並列に発振防止用のコンデン
サＣ１が配設されている。

【００２７】アンプ１６ａは、磁気センサ１４ａの検出
信号を増幅するものであり、その制御端子には、モータ
の回転速度を制御する速度制御部１６ｆが接続されてい
る。この速度制御部１６ｆは、モータの回転軸に連結さ
れた速度センサなどの出力信号に基づいて速度信号を送
出する速度信号発生器１６ｇと、アンプ１６ｈと、比較
器１６ｉと、基準電圧を設定するためのコンデンサＣ２
とから構成されている。

【００２８】振幅回路１６ｄには、メインコイルＭに過
剰な電流がながれることを防止する過電流防止回路１６
ｊが接続されていて、この過電流防止回路１６ｊは、メ
インコイルＭに直列接続される抵抗Ｒ１の端子電圧と、
整流回路１６ｃに接続された抵抗Ｒ２の端子電圧とが入
力されるアンプ１６ｋを有していて、抵抗Ｒ１に流れる
電流が所定値以上になると、振幅回路１６ｄの作動を停
止し、メイコイルＭへの励磁電流の供給を停止する。

【００２９】一方、サブコイルＳ_1,Ｓ₂の制御部は、
磁気センサ１４ｂに接続されたアンプ１６ｌと、アンプ
１６ｌの出力側に接続されるドライバー回路１６ｍとを
有していて、アンプ１６ｌの出力側は、２本に分岐さ
れ、一方の分岐出力側が直接ドライバー回路１６ｍに接
続されるともに、他方の分岐出力がインバータ１６ｎを
介してドライバー回路１６ｍに接続されている。

【００３０】ドライバー回路１６ｍは、一対のトランジ
スタＴｒ５，Ｔｒ６を有していて、トランジスタＴｒ５
のベースにアンプ１６ｌの出力側が接続されるととも
に、そのコレクタにサブコイルＳ₁が接続されている。
また、トランジスタＴｒ６のベースにインバータ１６ｎ
の出力側が接続されるとともに、そのコレクタにサブコ
イルＳ₂が接続されている。

【００３１】サブコイルＳ_1,Ｓ₂の他端側は、プラス電
位に接続され、トランジスタＴｒ５，Ｔｒ６のエミッタ
は、それぞれ接地されている。また、トランジスタＴｒ
５，Ｔｒ６のコレクタ間に、フライバック用のコンデン
サＣ３が配設されている。このように構成された制御回
路１６においては、ロータハブ２が回転すると、磁気セ
ンサ１４ａ，１４ｂから９０°の周期で反転するほぼ正
弦波状の出力信号が送出される。このとき、磁気センサ
１４ａと同１４ｂとでは、これらのセンサ１４ａ，１４
ｂの設置状態に対応した４５°の位相差が発生する。

【００３２】なお、コンデンサＣ３に代えて、フライバ
ック用のクランプダイオードを用いるようにしてもよ
い。このような出力信号は、その後、アンプ１６ａで増
幅され、逆転回路１６を介して、整流回路１６ｃに入力
される。振幅回路１６ｄの端子ａから、信号がドライバ
ー回路１６ｅに送出される。このような信号を受けたド
ライバー回路１６ｅでは、トランジスタＴｒ１と同Ｔｒ
４とが駆動され、メインコイルＭに矢印３０で示すよう
に、上から下に向かって流れる励磁電流が供給される。

【００３３】一方、振幅回路１６ｄの端子ｂから、信号
がドライバー回路１６ｅに送出されと、このような信号
を受けたドライバー回路１６ｅでは、トランジスタＴｒ
２と同Ｔｒ３とが駆動され、メインコイルＭに矢印３２
で示すような、下から上に向かって流れる励磁電流が供
給され、以後は同様な動作が繰り返される。この時の信
号送出のサイクルは、磁気センサ１４ａの出力信号のサ
イクルであって、これが、メイン磁極１０ａ₁〜１０ａ
₄の配置に対応しているので、この結果、メインコイル
Ｍには、磁気センサ１４ａの検出信号が”正”のとき
に、正方向の励磁電流を供給し、磁気センサ１４ａの検
出信号が”負”のときに逆方向の励磁電流を供給する。

【００３４】このような励磁電流がメインコイルＭに供
給されると、メインコイルＭは、１相バイポーラ駆動さ
れることになり、図２に示した実線波形で、−方向の部
分が＋方向に反転した状態の駆動トルクが発生する。一
方、サブコイルＳ_1,Ｓ₂の制御部では、磁気センサ１
４ｂからアンプ１６ｌに出力信号が送出され、これが増
幅された後にドライバー回路１６ｍに入力される。

【００３５】このとき、一方のトランジスタＴｒ６に
は、インバータ１６ｎを介して増幅された信号が入力さ
れるので、まず、磁気センサ１４ｂの出力信号が”正”
の場合には、トランジスタＴｒ５が駆動されて、サブコ
イルＳ₁に励磁電流が供給されるとともに、磁気センサ
１４ｂの出力信号が”負”の場合には、トランジスタＴ
ｒ６が駆動されて、サブコイルＳ₂に励磁電流が供給さ
れる。

【００３６】このような励磁電流を供給すると、磁気セ
ンサ１４ｂの出力信号が、磁気センサ１４ａの出力信号
に対して、４５°位相が遅れているので、図２に示すよ
うに、メインコイルＭを１相バイポーラ駆動したときに
発生するデットポイントで、サブコイルＳ_1,Ｓ₂による
補助駆動トルクが発生することになり、この結果、１相
バイポーラ駆動方式のデットポイントの発生がなくな
り、モータの始動特性を大幅に向上することができる。

【００３７】以上の制御過程において、速度制御部１６
ｆは、モータの回転速度が設定値よりも高い場合には、
アンプ１６ｈを介して、アンプ１６ａに制御信号を送出
し、アンプ１６ａのゲインを低下させて、メインコイル
Ｍに供給する励磁電流を少なくし、モータの回転速度を
低下させるとともに、モータの回転速度が設定値よりも
低い場合には、逆の作動をさせて、モータの回転速度を
上げる。

【００３８】また、モータの回転速度が設定値に到達す
ると、比較器１６ｉを介して、アンプ１６ｌに制御信号
を送出し、アンプ１６ｌの作動を停止し、サブコイルＳ
_1,Ｓ ₂への励磁電流の供給を停止する。この場合、サブ
コイルＳ_1,Ｓ₂は、モータのデットポイントを解消する
ために設けたものであり、消費電力を少なくするために
は、サブコイルＳ_1,Ｓ₂への励磁電流の供給は、始動時
にのみとする方が望ましいのでこのような制御を行なっ
ている。このときの回転速度の設定は、例えば、定格回
転数が８００ｒｐｍのモータであれば、その回転数が、
１／２程度の４００ｒｐｍに達したときにサブコイルＳ
_1,Ｓ₂への励磁電流の供給を停止する。

【００３９】サブコイルＳ_1,Ｓ₂は、あくまでも起動時
におけるデッドポイントを解消するためのものであり、
従って、起動後にサブコイルＳ_1,Ｓ₂に励磁電流を供給
してもよいが、電力を消費する割りには、発生するトル
クが小さいので、上記のように制御することが望まし
い。このような低消費電力型のブラシレスモータは、特
に、負荷を回転する場合に好適なものであって、例え
ば、ＣＤ−ＲＯＭ，ＬＢＰミラー，ＨＤＤの磁気ディス
クなどに適用され、これらを回転させるモータは、負荷
が慣性として作用するので、起動後サブコイルに電流を
供給しなくても充分なトルクが得られる。

【００４０】なお、上記実施例では、メインおよびサブ
磁極１０ａ₁〜１０ａ_4,１０ｂ₁〜１０ｂ₄がそれぞれ
４極のものを例示したが、本発明の実施は、これに限定
されることはなく、各磁極数が４以上の偶数個であれば
適用することができる。また、上記実施例では、ブラシ
レスモータとして軸回転型のものを例示したが、軸固定
型のブラシレスモータに本発明を適用するも可能であ
る。

【００４１】

【発明の効果】以上、実施例で詳細に説明したように、
本発明にかかるブラシレスモータの制御回路によれば、
モータを１相バイポーラ駆動する際のデットポイントが
解消するので、モータの始動信頼性が非常に高くなる。
また、デットポイントを解消するサブコイルは、始動時
にのみ励磁電流を供給するので、消費電力を低減するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるブラシレスモータ用制御回路が
適用されるモータのコアおよびコイルの捲回状態の説明
図である。

【図２】同モータの各コイルに誘起される逆起電圧の波
形図である。

【図３】本発明にかかるブラシレスモータの制御回路の
一実施例を示す回路図である。

【図４】本発明が適用されるブラシレスモータの断面図
である。

【図５】従来のブラシレスモータを１相バイポーラ駆動
した時に発生するトルクの波形図である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】励磁状態で電流磁界を発生するコイル
と、このコイルが捲回されたコアとを備えたステータ
と、前記電流磁界との電磁相互作用により回転力を得る
マグネットを備えたロータと、前記ロータの回転位置を
検出する磁気センサと、この磁気センサの検出信号に基
づいて、前記コイルの励磁電流を制御する制御回路とを
有するブラシレスモータにおいて、前記コアは、複数のメイン磁極と、これらのメイン磁極
間に設けられた複数のサブ磁極とを有し、前記コイルは、前記メイン磁極に捲回された１本のメイ
ンコイルと、前記サブ磁極にそれぞれ捲回された少なく
とも２本のサブコイルとを有し、前記磁気センサは、前記メインコイルの通電制御に使用
する磁気センサと前記サブコイルの通電制御に使用する
磁気センサとを有し、前記制御回路は、前記メインコイルの通電制御用に設け
た前記磁気センサの検出信号に基づいて前記メインコイ
ルに所定周期毎に反転する励磁電流を供給して両方向駆
動し、さらに、前記サブコイルの通電制御用に設けた前
記磁気センサの検出信号に基づいて少なくとも始動時に
前記複数のサブコイルに供給する励磁電流を切り換える
ことを特徴とするブラシレスモータ用制御回路。
【請求項２】前記メイン磁極およびサブ磁極は、それ
ぞれ４個から構成され、各磁極を周方向に等角度間隔で
配置したことを特徴とする請求項１記載のブラシレスモ
ータ用制御回路。
【請求項３】前記メインコイルは、周方向に隣接する
前記メイン磁極間で相互に異なった方向に捲回されると
ともに、前記少なくとも２本のサブコイルは、前記サブ
磁極間で同一方向にそれぞれ捲回されていることを特徴
とする請求項１または２記載のブラシレスモータ用制御
回路。